眼动控制界面

2024-02-07

    眼动控制界面 :

眼动控制界面借助于图像处理技术,通过能锁定眼睛的摄像机连续记录视线变化,提取眼睛的注视频率和持续时间等信息(即眼动追踪),并根据这些信息分析用户的控制意图,从而实现输出控制。

在眼动追踪技术发展过程中,出现过许多跟踪眼动的方法,包括早期的直接观察法和机械记录法,以及后期的电磁感应法、电流记录法、接触镜法、双普金野法、角膜反射跟踪法、虹膜-巩膜边缘跟踪技术和瞳孔-角膜跟踪法等。眼动追踪方法的逐步改进,促进了眼动控制界面的不断成熟。

眼动控制界面主要应用于3个方面:①视觉指向装置。眼睛瞄准系统和视觉跟踪系统就是典型的应用于军事领域的眼动控制界面。在民用领域的某些系统中,眼动控制界面可让用户以眼睛注视作为输出信号向硬件设备发出指令,以此表达自己的意图。②文字输入装置。如英国卡文迪什实验室开发的相关软件能接收用户的注视线索,预测可能输入的词汇,并将输入的字母在屏幕内形成一个句子,以此实现基于视线的人机交互输出。③虚拟现实和游戏情境。视线跟踪技术根据用户的注视状态,给用户提供当时注视方位的场景信息,让用户的感觉如同身临其境。

眼动控制界面的引入可以简化交互过程,增加人机之间的通信带宽,降低人的认知负荷。此外,它还可以与其他传统输入通道相结合,以提高人机交互的灵活性和可靠性。因此,眼动控制界面在人机交互领域有广阔的应用前景。在设计眼动控制界面时,应控制用户的视觉负荷,并根据任务要求调节眼动追踪的精度和自由度,避免因不随意眼动而使计算机在识别用户意图时出现困难,以及因系统反应延迟而导致指令意外激活等问题。